Способ производства кормовой добавки для перепелов Российский патент 2020 года по МПК A23K50/75 A23K10/16 A23K20/28 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технологии переработки вторичных отходов перерабатывающих предприятий с целью получения кормовой добавки для перепелов.

Известен способ производства кормовой добавки, отличающийся добавлением к исходному сырью целлюлозосодержащего компонента, тепловой обработкой полученного субстрата, выращиванием микроорганизмов Trichoderma viride в количестве 1-2% от массы смеси и в течение 6-7 суток при температуре 26-30°С. Полученную влажную смесь сушат до влажности 10-12% при температуре 40-50°С и измельчают (пат. RU №2497375, А23K 1/00, 2006).

Недостатком способа производства кормовой добавки, являются значительные энергозатраты проведение дополнительного приема - высушивание, а также использование большего количества исходных компонентов, что приведет к повышению стоимостных характеристик готового продукта.

Известен также способ производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины (пат. RU №2638943, А23K 10/30, 2016), включающий смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу. Пивную дробину предварительно сушат до влажности 8-14%. Зерновую смесь предварительно экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм и сушкой до влажности 8-14%.

Недостатком указанного способа является применение специальных устройств для высушивания и измельчения.

Известные способы не позволяют получить качественную кормовую добавку за короткое время без дополнительных трудозатрат и потери качества сырья.

Известны способы применения микроорганизмов Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii - KM 186 (пат. RU №2336757, A23L 1/317, 2006) и Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011 (пат. RU №2074158, C05F 11/08, 1995).

Наиболее близким к заявленному является известный способ производства кормовой добавки с ферментативными свойствами, включающий перемешивание предварительно обработанного целлюлозосодержащего сырья с питательными добавками, внесение микроорганизмов, выдерживание и последующую обработку. В качестве целлюлозосодержащего сырья используют лузгу подсолнечника и пивную дробину. Предварительная обработка целлюлозосодержащего сырья выполняется экструдированием при температуре 110-130°С, полученный экструдат измельчают с последующим 5-10-минутным перемешиванием и внесением в него воды и питательной добавки в виде дрожжевого экстракта, при этом исходные компоненты взяты в следующем соотношении, мас. %: пивная дробина - 10-15, лузга подсолнечная - 80-82,5, дрожжевой экстракт - 0,2-0,4, вода - остальное. Затем в полученную смесь вносят микроорганизмы Trichoderma viride шт. F-98 в количестве 1-2% от массы смеси и выдерживают в течение 6-7 суток при температуре 26-30°С с периодическим перемешиванием, полученную влажную смесь сушат до влажности 10-12% при температуре 40-50°С и измельчают (пат.RU №2497378, А23K 1/12, 2006 - прототип).

Недостатком данного способа является значительная трудоемкость процесса производства добавки и его усложнения из-за применения дополнительного измельчения и высушивания. Данный способ более длителен при аналогичном качестве получаемой добавки.

Техническим результатом является повышение питательной ценности кормовой добавки, влияющей на прирост массы и сохранность перепелов, а также снижение энергозатрат на ее производство.

Технический результат достигается тем, что в способе производства кормовой добавки для перепелов, включающий смешивание стерилизованной пивной дробины с микроорганизмами, отличающийся тем, что согласно изобретению в заранее простерилизованную пивную дробину вносят консорциум микроорганизмов, в качестве которых используют Propionibacterium freudenreichii subsp.shermanii - KM 186 и Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011 взятых в соотношении 2:1, в количестве 1-2% от массы пивной дробины и вносят гигроскопический компонент в виде перлита в соотношении 1:1 по объему смеси, состоящей из пивной дробины и консорциума микроорганизмов, перемешивают и культивируют в течении 24 часов при температуре 28-30°С.

Новизна заявляемого способа заключается в том, что за счет совокупности существенных признаков - пивной дробины, консорциума микроорганизмов и гигроскопического компонента (перлита), достигается повышение питательной ценности кормовой добавки, проявляющаяся в повышении прироста массы и сохранности перепелов, а также повышение энергосбережения за счет замены технологического процесса высушивания за счет применения гигроскопического компонента.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, направлены на достижение технического результата и не выявлены при изучении патентной и научно-технической литературы в данной и смежной областях науки и техники и, следовательно, соответствуют критерию «изобретательский уровень».

Предлагаемый способ производства кормовой добавки для перепелов возможно применять в условиях промышленных специализированных предприятий.

Способ производства кормовой добавки для перепелов осуществляют следующим образом.

Закваску готовили из штаммов Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii - KM 186 и Azotobacter chroococcum ВКГГМ - 6011. Производили раздельное накопление биомассы: для Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011 в течении 120 часов на качалке при 130 об/мин, при температуре 28°С и аэрации 1-2 л/мин на жидкой среде Эшби, модернизировав ее за счет введения в состав карбоната кальция и замены сахарозы на маннит, компоненты, г/л: K₂НР0₄ - 0,2, KН₂Р0₄ - 0,2, MgSO₄ - 0,2, NaCl - 0,2, K₂SO₄ - 0,2, СаСО₃ - 5,0, маннит - 20, вода дистиллированная - 974 мл, рН 6,8±0,02. Для Propionibacterium freudenreichii subsp.shermanii - KM 186 в течении 120 часов в условиях термостата при температуре 30°С на жидкой среде (г/л): томатный сок - 250, пептон - 5, дрожжевой экстракт - 5, кукурузный сироп-30, рН 6,5±0,02.

После 5 суток производили смешивание заквасочных культур и анализ синбиотических связей азотобактера и пропионовокислых бактерий. В таблице 1 приведено количество жизнеспособных клеток популяции обоих типов в консорциуме через 24 часа после смешивания.

Плотность популяции пробиотических микроорганизмов в консорциуме в соотношении 2:1 увеличилась у Az. chroococcum и P.shermanii, что свидетельствует о наличии синбиотических связей данных штаммовых культур.

Далее на теплую заранее простерилизованную пивную дробину вносили консорциум микроорганизмов (Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii - KM 186 и Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011) в соотношении 2:1, в количестве 1,0-2,0% от массы пивной дробины.

Если в заявленном способе производства кормовой добавки для перепелов количество внесения микробного консорциума будет меньше 1%, то это способствует сниженному росту пробиотических культур и уменьшению выхода биомассы. Если количество внесения микробного консорциума будет больше 2%, то это приводит к незначительному повышению биомассы микроорганизмов и снижению рентабельности производства добавки.

Далее проводится внесение гигроскопического компонента - перлита в соотношении 1: 1 по объему к смеси, состоящей из пивной дробины и консорциума микроорганизмов, перемешивают и культивируют в течении 24 часов при температуре 28-30°С.

Если увеличить соотношение перлита к смеси, состоящей из пивной дробины и консорциума микроорганизмов, то происходит чрезмерное уменьшение влажности ниже 10%, что приводит к снижению накопления биомассы пробиотических микроорганизмов. Если уменьшить соотношение перлита к смеси, состоящей из пивной дробины и консорциума микроорганизмов, то пивная дробина остается влажной, что приводит к развитию посторонней микрофлоры и как следствие, снижается качество кормовой добавки.

Если культивирование проводится менее 24 часов, то оно является недостаточным для оптимального распределения пробиотических микроорганизмов и их биомассы, если больше - это способствует увеличению времени технологического процесса получения кормовой добавки, без значимых результатов, а также продолжаются процессы жизнедеятельности микроорганизмов, что проводит к образованию метаболитов и снижению качества кормовой добавки.

Если температура при культивировании кормовой добавки будет выше 30°С, то это способствует активному развитию патогенных микроорганизмов, что негативно влияет на ее качественные показатели. Если температура при культивировании будет ниже 28°С, то увеличиваются сроки накопления биомассы Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii - KM 186 и Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011, что также снижает рентабельность данной технологии в промышленности, ввиду затрат на потребляемую энергию.

Пример конкретного осуществления способа производства кормовой добавки для перепелов осуществляли в ООО МИП «Кормовые концентраты», Краснодарский край, ст. Елизаветинская.

Предварительно штамм Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011 культивируют на модифицированной жидкой среде Эшби (компоненты, г/л: K₂НР0₄ - 0,2, KН₂Р0₄ - 0,2, MgSO₄ - 0,2, NaCl - 0,2, K₂SO₄ - 0,2, СаСО₃ - 5,0, маннит - 20, вода дистиллированная - 974 мл) в течении 120 часов на качалке при 130 об/мин, при температуре 28°С и аэрации 1-2 л/мин, при рН 6,8±0,02, параллельно штамм Propionibacterium freudenreichii subsp.shermanii - KM 186 культивируют на жидкой среде (г/л): томатный сок - 250, пептон - 5, дрожжевой экстракт - 5, кукурузный сироп - 30, в течении 120 часов при температуре 30°С, рН 6,5±0,02.

После 5 суток производят смешивание заквасочных культур Propionibacterium freudenreichii subsp.shermanii - KM 186 и Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011 в соотношении 2:1, и культивируют в течении 24 часов.

Пивную дробину стерилизуют экструдированием при температуре 110-130°С, затем к 1 кг теплой пивной дробины вносят 1-2% синбиотической закваски, смешивают с гигроскопическим компонентом - перлитом в объемном соотношении 1:1, распределяют в емкости по 200 г и оставляют на 24 часа в термостате при температуре 28-30°С. Через сутки кормовая добавка готова к использованию для перепелов.

Эффективность использования предлагаемой кормовой добавки для перепелов иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Научно-хозяйственный опыт был проведен на перепелах породы «Фараон». Было сформировано методом групп-аналогов 5 групп по 40 голов. Условия проведения экспериментов (микроклимат, освещенность, вода и другие факторы) и все технологические показатели (плотность посадки птицы, фронты кормления и поения и т.д.), не являющиеся предметом изучения при проведении исследований, поддерживали в соответствии с общепринятыми и действующими на период проведения опытов. Схема опыта представлена в таблице 2.

На протяжении всего периода исследований масса тела перепелов всех опытных групп превышала показатели контрольной группы. В первую неделю значения прироста по опытным группам различались с контролем незначительно, лучшей была группа, в которой добавка применялась в средней дозировке (2%), начиная с 14-го дня введения в рационы добавки, тенденция увеличения массы тела прослеживалась со сдвигом лучших результатов в группе с дозировками 2,5%. При этом наибольшие различия отмечались в группах с применением 2,0%, 2,5% и 3,0% добавки на 21-й, 35-й и 42-й дни исследования. Так, в 21-дневном возрасте масса тела перепелов в 1-й группе увеличилась в сравнении с контролем на 2,1%, в 2-й-на 2,3%, и в 3-й-на 3,6% соответственно. На 35-й день различия по массе были 1,6%, 2,2% и 3,8%. На 42-й день различия по массе в этих группах составили 1,3%, 2,1% и 4,0%.

Введение кормовой добавки оказало положительное влияние на сохранность птицы. В опытных группах она была выше, чем у контрольных аналогов, в среднем, на 2,3-3,8%.

Таким образом, предлагаемая кормовая добавка улучшает хозяйственные показатели птицы, а именно увеличивается масса перепелов и их прирост, а также показатели сохранности птицепоголовья.

Пример 2. Научно-хозяйственный опыт был проведен на перепелах породы «Техасская белая». Было сформировано 3 группы по 50 голов. Схема опыта: 1 группа - контроль, основной рацион без ввода добавок, 2 группа - основной рацион с добавлением добавки по описанию прототипа, 3 группа основной рацион с добавлением заявляемой кормовой добавки.

В конце опыта было установлено влияние заявляемой кормовой добавки и прототипа на рост и сохранность перепелов, результаты представлены в таблице 3.

Как видно из представленных данных, во 2 группе с добавлением прототипа был прирост массы на 6,4% больше контрольной группы при 98% сохранности птицы. В 3 группе с добавлением заявленной добавки на 11,3% больше контрольной группы, при 100% сохранности птицы. Затраты корма на 1 кг прироста во 2 группе были меньше, чем в контрольной на 10,6%, в то время как в 3 группе, где использовали в составе рациона заявленную кормовую добавку данный показатель был ниже на 12,6%.

Высокие зоотехнические показатели в опытах на перепелах объясняются хорошей переваримостью питательных веществ корма, которая обеспечивается благодаря витаминизации и обогащению ее пробиотическими микроорганизмами и перлитом, содержащимися в добавке.

Таким образом, рекомендованная кормовая добавка для перепелов имеет высокую эффективность. Представленные опытные данные позволяют сделать вывод о пригодности кормовой добавки для включения ее в рацион перепелов.

Кроме того, заявленный способ производства кормовой добавки для перепелов позволит снизить энерго- и трудозатраты в связи с отсутствием дополнительных обработок и облегчения процесса высушивания, благодаря чему способ не требует специальной аппаратуры.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу производства кормовой добавки для перепелов. Способ включает смешивание стерилизованной пивной дробины с консорциумом микроорганизмов. В качестве консорциума микроорганизмов используют Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii - KM 186 и Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011, взятых в соотношении 2:1, в количестве 1-2% от массы пивной дробины. После чего вносят гигроскопический компонент в виде перлита в соотношении 1:1 по объему смеси, состоящей из пивной дробины и консорциума микроорганизмов, перемешивают и культивируют в течение 24 часов при температуре 28-30°С. Использование изобретения позволит снизить затраты на приготовление корма и повысить прирост живой массы перепелов, а также повысить их продуктивность и сохранность. 3 табл., 2 пр.

Способ производства кормовой добавки для перепелов, включающий смешивание стерилизованной пивной дробины с микроорганизмами, отличающийся тем, что в стерилизованную пивную дробину вносят консорциум микроорганизмов, в качестве которых используют Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii - KM 186 и Azotobacter chroococcum ВКПМ - 6011, взятых в соотношении 2:1, в количестве 1-2% от массы пивной дробины и гигроскопический компонент в виде перлита в соотношении 1:1 по объему смеси, состоящей из пивной дробины и консорциума микроорганизмов, перемешивают и культивируют в течение 24 часов при температуре 28-30°С.